Виды и разновидности фрез по металлу для станка. Фрезы конусные по металлу

Фрезы по металлу для фрезерного станка: дисковые, концевые, торцевые

Фреза — это инструмент для обработки металлических деталей на станках. Процесс называется фрезерованием, по эффективности и производительности он превосходит другие способы обработки изделий из металла.

Принцип работы и конструкция

конструкция фрезы

Инструмент на большой скорости двигается вокруг собственной оси и на малой — вперед, обрабатывая заготовку из металла. Формы поверхностей получаются различные: канавки, цилиндр, пазы или гладкие плоскости, зависит от характера прямолинейного движения.

Вращающаяся поверхность заготовки обрабатывается вращательным, подающим движением. Для создания винтовых углублений используется вращательное движение.

Фреза состоит из корпуса, к которому крепятся рабочие выступы — зубья. Весь корпус делится на рабочую часть, хвостовик и переходную — шейку. Конечная форма заготовки зависит от положения инструмента и исходной формы.

Виды фрез

Существует множество видов, предназначенных для выполнения различных работ:

торцевые;
цилиндрические;
угловые;
дисковые;
концевые;
фасонные;
шпоночные;
для выполнения Т-образных углублений;
насадные (составные и цельные).

Составные насадные применяют для создания сложных форм. С помощью цельных выполняют особо точные операции, они отлично уравновешены.

различные виды фрез

Цилиндрические фрезы

Устанавливаются на фрезерные станки горизонтального типа. Рабочие зубья могут иметь винтовую или прямую форму. Винтовые удобны для работы на узких участках, когда свойства винтовых зубов значительно не влияют на процесс резания. Чтобы уменьшить осевые усилия используются сдвоенные цилиндрические фрезы с различным наклоном режущих поверхностей. Такая форма выравнивает осевые усилия, влияющие на инструмент во время работы по металлу. Инструменты выполняются из быстрорежущих металлов с твердосплавными включениями на рабочих поверхностях.

Торцевые фрезы

Используются на станках фрезерных вертикального типа. Ось инструмента расположена перпендикулярно оси рабочей поверхности заготовки. Работают здесь в основном верхушки рабочих поверхностей зубьев. Торцевые части помогают, режут в основном боковые рабочие поверхности, находящиеся снаружи.

В связи с тем, что профилирующими являются только верхушки кромок, формы кромок отличаются разнообразием. Наиболее удобны инструменты с рабочими кромками в виде окружности или ломаной. С помощью торцового инструмента работа выполняется плавно при минимальном размере припуска. В данном случае величина припуска никак не влияет на угол соприкосновения с деталью, важны лишь диаметр инструмента и ширина фрезерования. По сравнению с другими видами торцовый может обладать большими габаритами и жесткостью, поэтому режущие зубья крепятся надежно и дополнены пластинами из твердых сплавов. Этот инструмент обладает большей производительностью, нежели цилиндрический.

Угловые фрезы

Используют для фрезеровки наклонных металлических плоскостей и угловых выемок на станках. Делятся на одноугловые и двухугловые. У первых активные зубья покрывают всю рабочую часть корпуса, у вторых — лишь конус.

В металлообработке применяются для выполнения стружечных углублений. Двухугловые фрезы работают сравнительно плавно. Чтобы верхушка инструмента не стачивалась слишком быстро, ее делают закругленной.

Концевая фреза

Вырабатывает глубокие выемки и пазы на металлических деталях. Хвостовик для крепления в станке у концевой фрезы отличается своей формой — конус или цилиндр. Торцевые кромки несут вспомогательную функцию, основная нагрузка лежит на зубьях, расположенных в цилиндрической части. Их выполняют наклонными или винтовыми. Во втором случае необходимо выдержать наклон не более 45 градусов.

Шпоночные фрезы

Используются в основном для выполнения отверстий в металле. Работают только торцовые кромки. При затачивании затрагиваются задние рабочие кромки, поэтому диаметр инструмента со временем не уменьшается.

Для выполнения Т-образных выемок

Т-образные выемки на металлических деталях не редкость, для их исполнения разработан специальный вид фрез. В процессе работы стружка выводится плохо, поэтому они быстро ломаются. За один оборот инструмента зуб работает дважды. Зубья разнонаправлены, затачиваются поочередно — то с одной, то с другой стороны.

Дисковые фрезы

дисковая фреза

Может быть двухсторонней, пазовой или трехсторонней, вырезает выемки и углубления различной формы. Пазовые дисковые инструменты оснащены зубьями на цилиндре, с их помощью можно выполнить неглубокие пазы. Чтобы снизить трение в торцах, инструмент затачивают под углом, уменьшающим толщину к центру. Толщина инструмента предусматривает допуск до 0,05 миллиметров, которая постепенно уменьшается в процессе стачивания.

Двухсторонние и трехсторонние фрезы оснащены рабочими зубцами, в том числе на торцах. Рабочие зубья в торцах имеют вспомогательное значение, основную нагрузку на металл несут зубцы на цилиндре.

Зубья дисковых инструментов могут быть наклонными или располагаться прямо. Первые повышают производительность инструмента. Для этого на трехсторонних фрезах делают разнонаправленные зубья. Работа производится зубьями с цилиндра, а часть торцевых удалена, что не влияет на производительность.

Фасонные фрезы

Необходимы при выполнении фасонных частей. Очень удобны при большой разнице между шириной и длиной обрабатываемой детали. При короткой поверхности используется метод протягивания. На таких инструментах зубья могут быть затылованными или острозаточенными. Вторые обеспечивают более чистую обработку, меньше истираются нежели затылованные при работе станка по металлу. Но их производство и затачивание возможно исключительно на специальных устройствах, которые четко выдерживают конфигурацию рабочих плоскостей. Потому такой вид фрезы используется только на крупных предприятиях.

Сборные фрезы

Представляют собой корпус, в который вставляются рейки или зубья нужного размера из твердых сплавов. Форма рабочих кромок таких инструментов простая, обработка сложных деталей обеспечивается за счет особых профилей корпуса, в которые вставляются зубья.

Видео о дисковых и циркулярных фрезах по металлу:

<div style="display:block; background:#fff; margin: 1px auto"><center><div id="rtbBlock1"> <div id="yandex_rtb_R-A-3" class="yandex-adaptive classYandexRTB"></div> </div> <script type="text/javascript"> (function(w, n) { if ( rtbW >= 960 ){ var rtbBlockID = "R-A-744017-3"; } else { var rtbBlockID = "R-A-744017-5"; } w[n] = w[n] || []; w[n].push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: rtbBlockID, renderTo: "yandex_rtb_R-A-3", async: false, pageNumber: getRTBpageNumber( rtbBlockID ), directSettings: { }, onRender: function(data) { if (data.product == "direct"){ document.getElementById("rtbBlock1").style.textAlign = "center"; } } }, function() { var g = document.createElement("ins"); g.className = "adsbygoogle"; g.style.display = "inline-block"; if (rtbW >= 960){ g.style.width = "580px"; g.style.height = "400px"; g.setAttribute("data-ad-slot", "9935184599"); }else{ g.style.width = "300px"; g.style.height = "600px"; g.setAttribute("data-ad-slot", "9935184599"); } g.setAttribute("data-ad-client", "ca-pub-1812626643144578"); g.setAttribute("data-alternate-ad-url", "/back.html"); document.getElementById("yandex_rtb_R-A-3").appendChild(g); (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); }); }); document.write('<sc'+'ript type="text/javascript" src="//an.yandex.ru/system/context.js"></sc'+'ript>'); })(this, "yandexContextSyncCallbacks");</script></center></div>

stanokgid.ru

Коническая круглая фреза – для чего служит это приспособление? + Видео

Коническая круглая фреза нашла свое применение во многих областях. Чтобы правильно подобрать и использовать ее, нужно владеть информацией. Рассмотрим конструкцию фрезы, ее плюсы и минусы, производство и особенности эксплуатации.

1 Как выглядит фреза?

В первую очередь следует определиться, что такое фреза. Так называется специальный многозубый инструмент с заостренным наконечником для фрезерования. Конструктивно эти элементы делятся на конические (угол заточки составляет 15, 36, 60, 90 градусов), концевые, червячные, цилиндрические, торцевого типа и т. д. Необходимо сделать канавку? Тогда пригодится угловой инструмент по металлу, дисковые фрезы прекрасно зарекомендовали себя при резке различных материалов, а вот конусные элементы с углом 60° позволят сделать отверстие нестандартной формы.

Многозубый инструмент с заостренными наконечниками для фрезерования

Рекомендуем ознакомиться

С помощью такого инструмента можно обрабатывать дерево, мягкие металлы, особо прочные закаленные стали, чугун, а также графит. Безусловно, твердость лезвия должна соответствовать характеристикам обрабатываемого материала. В основном режущую часть делают из сплавов, отличающихся прочностью, также неплохо зарекомендовала себя быстрорежущая сталь, металлокерамика и алмаз.

Если инструмент состоит полностью из одного материала, то речь идет о цельной конструкции. В сварных, как правило, металл хвостовика и режущей части отличается. Соединяются эти два элемента посредством сварки, но еще режущий наконечник может и напаиваться. Эта конструкция, соответственно, называется напайной. А вот когда части соединяются посредством болтовых или клиновых соединений, то речь идет о сборной конструкции.

2 Преимущества и недостатки этого инструмента

Начнем с положительных сторон конического инструмента. Заслуживают уважения высокие прочностные характеристики и это с учетом незначительной площади рабочей поверхности. Фреза способна выдержать огромные нагрузки, так что можно пропустить черновую обработку, ведь инструмент может снять большой слой материала. При этом шероховатость поверхности детали сводится к минимуму. Последнему способствуют и незначительные вибрации в процессе обработки. Таким образом, отпадает необходимость последующей шлифовки, ведь поверхность и так достаточно гладкая.

Коническая фреза

Некоторые виды фрез, например, ZJ, позволяют получить наклонный торец, при этом получится избежать 3D моделирования. Зубья, расположенные с торца, одновременно с заданной операцией могут проводить и дополнительную обработку, например, зачищать канавки или дно паза, благодаря чему достигается превосходное качество поверхности.

Невероятно широк и спектр обрабатываемых материалов. Благодаря отличной износостойкости режущей части появляется возможность работать даже с закаленными сталями. Стоит отметить и отличную устойчивость к высоким температурам. А специальные элементы с углом 60 градусов позволят сделать коническое отверстие, что не под силу простому сверлу. К недостаткам можно отнести стоимость высококачественных элементов. Также стоит сказать, что это расходный материал, и все равно придет время, когда необходима будет его замена.

3 Особенности конструкции фрез

Особого внимания заслуживает концевой тип фрез со сферическим концом. В этом инструменте как бы объединены два вида: торцевой и конический. Он способен одновременно обрабатывать материал резцами, расположенными с торца, и по бокам. В отличие от сверла, которое работает лишь в осевом направлении, такая фреза не имеет таких ограничений. При осевой подаче задействованы торцевые зубья, которые работают подобно сверлу. Если речь идет о продольной подаче, то инструмент перемещается перпендикулярно оси, и в этом случае работают зубья, расположенные на боковой поверхности.

Также существуют и конические инструменты с плоским концом. В сочетании со специальным оборудованием с помощью таких фрез можно изготовить различные детали довольно сложной формы, при этом усилия человека сводятся к минимуму. Такой тип фрез используют как для черновой обработки, если необходимо удалить толстый слой материала, так и для раскроя листовых заготовок. Пользуются спросом и твердосплавные фрезы для гравера с углом 30, 60 и 90 градусов.

Твердосплавные фрезы для гравера

Сейчас уделим немного внимания конструктивным особенностям фрез по металлу. Очень часто шаг зубьев такого инструмента подбирается неравномерно. Такое решение позволяет снизить вибрации. Исключение представляют только фрезы с мелкими зубьями, в этом случае довольно проблематично сделать различный шаг. С целью улучшения отвода стружки увеличивают угол наклона винтовых зубьев. А использование усиленных хвостовиков с конусным переходом позволит повысить жесткость инструмента.

При работе с вязкими материалами, а также титановыми и жаропрочными сплавами велика вероятность пакетирования стружки. Для решения этой проблемы на каждом зубе инструмента делают специальную подточку передней поверхности, эти уступы ломают стружку. С целью снижения себестоимости фрезы рабочую часть и хвостовик изготавливают из различного материала, а затем соединяют посредством сварки.

4 Как создают эти режущие приспособления?

Узнав, что собой представляет коническая круглая фреза, следует уделить немного внимания и особенностям ее производства. В качестве исходника выступают прутья необходимого диаметра. После того как нарезаются отрезки заданной длины, заготовка поступает на токарный и фрезерный станок, где и проходит механическую обработку. Далее следует этап термической обработки. И последней идет шлифовка.

Режущая часть может изготавливаться из легированных, углеродистых, быстрорежущих сталей, а также иных твердых материалов. Легированными называются стали, содержащие специальные примеси, с помощью которых получается регулировать свойства и характеристики металла. Чаще всего в качестве легирующих элементов выступают хром, ванадий, медь, никель и азот, но на этом перечень далеко не заканчивается. Эти добавки повышают коррозионную стойкость сталей, их прочностные характеристики и сводят риск хрупкого разрушения к минимуму. К недостаткам этого материала нужно отнести только высокую стоимость.

Углеродистыми называются стали с содержанием С до 2%, а вот доля остальных примесей незначительна. К особой подгруппе относятся инструментальные. В этом случае содержание углерода не менее 0,7%. Из названия становится понятна область применения такого материала. Явные плюсы такого материала – это высокая прочность и твердость в сочетании с низкой ценовой политикой. А вот износостойкость и теплостойкость находятся на низком уровне.

Инструменты из инструментальной стали

Быстрорежущие относятся к категории легированных сталей. Они обладают прекрасными показателями твердости и прочности, при этом не боятся разрушения даже в случае температурного воздействия в отличие от углеродистых. Таким образом, быстрорежущие стали – идеальное решение для производства инструмента, работающего на высокоскоростных режимах. Но особого внимания заслуживают специальные твердые сплавы. Если углеродистые стали теряют свои характеристики уже после нагрева до 200 °С, а быстрорежущие 500 °С, то спецсплавы способны выдержать 800–1000 °С без потери свойств. Они в зависимости от состава делятся на титановольфрамовые и вольфрамовые.

Заслуживает внимания и инструмент для работы по металлу, режущая часть которого состоит из минеральной керамики. Этот материал по своим свойствам практически не уступает дорогостоящим твердым сплавам. Только в отличие от них в его состав не входят такие ценные элементы, как вольфрам, кобальт и титан. По сути, этот материал представляет собой окись алюминия, прошедшую специальную переработку и спеченную под воздействием высокого давления. Еще одним достоинством металлокерамики следует назвать и ее способность сохранять режущие свойства даже при температурах более 1000 °С. Благодаря последнему свойству появляется возможность работать даже на очень высоких скоростях. Но при столь явных достоинствах этот материал имеет и один существенный минус – чрезмерная хрупкость.

На некоторые фрезы наносят дополнительно защитное покрытие, однако следует отметить, что отсутствие этого слоя делает режущую часть более острой. Это особенно важно при работе с таким материалом, как пластик, древесина, мягкие металлы и т. д.

5 Область использования и особенности эксплуатации

Фрезерование наиболее распространенный вид механической обработки, заключающийся в быстром вращении рабочего инструмента вокруг своей оси в сочетании с медленной продольной подачей. Так можно удалить наплывы и нежелательные неровности на поверхности, зачистить ржавчину и сварочные швы, снять ненужный слой краски, удалить заусеницу и иные выступающие дефекты. Эта операция позволит отполировать поверхность, вырезать отверстия и совершать различные работы на кромках и углах. Фрезы с углом 60 градусов позволят создать отверстие не простой цилиндрической формы, а более сложное – коническое.

Процесс фрезерования

Этот рабочий инструмент, как и сама операция – фрезерование, нашел свое применение во многих областях, но главной сферой все-таки выступает машиностроение. Это незаменимые помощники как при создании новых, так и при реставрации уже вышедших из строя деталей. С их помощью можно доработать и изменить конструкцию различных предметов. Кроме того, инструмент с углом заточки 15, 60 и 90 градусов полезен при обработке мелких деталей и нанесении 3D рельефа.

Но промышленностью область использования фрез не ограничивается, они нашли свое применение еще и в медицине, а точнее, стоматологии. Режущая часть таких инструментов имеет кромки и выемки, последние образуют угол от 60 до 90°, благодаря чему предотвращается потеря костной ткани во время формирования ложа имплантата.

Эксплуатационный срок такого инструмента, как и качество обработки, во многом зависит от правильно подобранного оборудования и заданных режимов работы. В первую очередь обращаем внимание на взаиморасположение и геометрию частей обрабатываемого элемента, если есть разрывы, уточните их расположение. Еще учитывается высота бортов, радиус углублений, наиболее длинное передвижение рабочего инструмента, глубина и ширина реза, характеристики материала изделия и вид обработки.

Теперь подбираем непосредственно фрезу в зависимости от ее параметров. Важны не только геометрия, но и материал, форма зуба и тип заточки режущей части. Инструмент по металлу должен быть прочнее обрабатываемого материала, а неправильно подобранная коническая круглая фреза станет причиной обработки низкого качества.

tutmet.ru

Фрезы для станков по металлу

При выполнении фрезерования на станке применяется режущий зубчатый инструмент – фреза. Широкий спектр работ производимых на фрезерных станках объясняется универсальностью оборудования и разноплановостью инструмента по конструкции, размеру и способу его подач.

Фреза по металлу

Особенность цельных фрез в их отличной балансировке, применяются они для выполнения задач повышенной точности. Большая часть цельных деталей, используемые в изготовлении сложных профилей, обрабатываются фрезерованием. Работа проходит на расположенных в плоскости вращения фрезы заготовках. Обработка стальных болванок ведётся составными фрезами.

Отрезные фрезы по металлу применяются для обработки стали средней твёрдости и чугуна. Они устанавливаются на универсальные и оборудованные ЧПУ фрезерные станки. Фрезы соответствуют требованиям ГОСТ, но в отдельных случаях их можно заказать по индивидуальному чертежу под требуемые задачи. Диаметр её варьируется от 50 до 315 мм при толщине диска от 1 до 6 мм. Выполненный из быстрорежущей стали отрезной инструмент, может использоваться при вытачивания канавок на деталях, изготавливаемых из стали разных марок.

Твердосплавные фрезы применяются для проведения работ по закалённой стали – удаления облоя с цельных литых заготовок, для обработки швов на составных деталях имеющих следы сварки.

Типы твердосплавных фрез по металлу:

цилиндрическая;
сферическая;
сфероцилиндрическая:
овальная;
гиперболическая;
дисковая;
обратноконическая.

Названия фрез соответствуют форме рабочей головки. Все виды рабочих головок делятся ещё и по углу скоса режущей поверхности. Они могут заменять в работе шлифовальный диск и хвостовик. Твердосплавные пластины имеют повышенный КПД в работе, а срок службы их значительно выше, чем быстрорежущие.